Προπτυχιακά Μαθήματα

Βιομηχανική Ηλεκτρονική

 Κωδικός:3.6.3388.5
 Κατηγορία:Υποχρεωτικό
 Εξάμηνο:5
 Ώρες Θεωρίας – ώρες εργαστηρίου:
 2 – 2
 Διδάσκοντες:
Άρης Δημέας, Αντώνιος Αντωνόπουλος, Σταύρος Παπαθανασίου, Παναγιώτης Ροβολής (Ε.ΔΙ.Π.)

Περιγραφή Μαθήματος

Εισαγωγή στη βιομηχανική ηλεκτρονική. Ημιαγωγοί ισχύος. Διαγράμματα ηλεκτρικών κυκλωμάτων. Εισαγωγή στους μετατροπείς ηλεκτρονικών ισχύος: Μη ελεγχόμενες και ελεγχόμενες ανορθώσεις (DC-AC), μετατροπείς συνεχούς ρεύματος (DC-DC), μετατροπείς εναλλασσομένου ρεύματος (AC/AC) και αντιστροφείς ισχύος (DC-AC). Αρχές ελέγχου ηλεκτρικών μηχανών ΕΡ και ΣΡ και συστημάτων ηλεκτρικής κίνησης. Ηλεκτρονικοί ελεγκτές βιομηχανικών κινητήρων. Στοιχεία βιομηχανικών ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και αυτοματισμών. Κυκλώματα προστασίας ηλεκτρικών βιομηχανικών εγκαταστάσεων (Varistor, TVS) από υπερτάσεις. Έλεγχος PI και PID σε βιομηχανικές εφαρμογές. Εισαγωγή στα PLC. Εφαρμογή μικροεπεξεργαστών και ψηφιακών επεξεργαστών σήματος (DSP) στο βιομηχανικό περιβάλλον. Εποπτικός έλεγχος και συστήματα λήψης δεδομένων (SCADA). Βασικές έννοιες ποιότητας ισχύος. Εισαγωγή στη χρήση του προγράμματος SPICE για την προσομοίωση ηλεκτρονικών κυκλωμάτων ισχύος.

Ανάλυση ΣΗΕ (Μόνιμη Κατάσταση Λειτουργίας)

Κωδικός:3.6.3308.7
Κατηγορία:Υποχρεωτικό (Κύρια και μισή ροή Ε)
Εξάμηνο: 7
Ώρες Θεωρίας – ώρες εργαστηρίου:3 – 1
Διδάσκοντες:Άρης Δημέας, Νικόλαος Χατζηαργυρίου

Περιγραφή Μαθήματος

Μοντέλα γεννητριών στη μόνιμη κατάσταση (αντιδράσεις dq, διανυσματικό διάγραμμα, εξισώσεις και έλεγχος ενεργού ισχύος). Επίδραση γωνίας δ και τάσεως διεγέρσεως στην ενεργό και άεργο ισχύ. Υπερδιέγερση και υποδιέγερση. Παράσταση γραμμών και μετασχηματιστών στις μελέτες ροής φορτίου. Εξισώσεις ισοζυγίου ισχύος. Αντιστάθμιση με στατούς πυκνωτές και πηνία. Μέθοδοι ψηφιακής επίλυσης ροής φορτίου. Ταχεία αποζευγμένη μέθοδος. Παράλληλη λειτουργία γεννητριών. Μετασχηματιστές με μεταβλητή λήψη. Ρύθμιση τάσεως και αέργου ισχύος. Μετασχηματιστές ρυθμίσεως τάσεως. Ρύθμιση με στατούς και σύγχρονους πυκνωτές. Ευστάθεια και κατάρρευση τάσεως.

Ανάλυση ΣΗΕ (Ασύμμετρες και Μεταβατικές Καταστάσεις)

 Κωδικός:3.6.3313.8
 Κατηγορία:Υποχρεωτικό (κύρια ροή Ε)
 Εξάμηνο:8
 Ώρες Θεωρίας – ώρες εργαστηρίου:
 3 – 1
 Διδάσκοντες:
Άρης Δημέας, Νικόλαος Χατζηαργυρίου, Βασίλειος Νικολαίδης

Περιγραφή Μαθήματος

Μεταβατικά μοντέλα σύγχρονης γεννήτριας. Μεταβατικά μοντέλα ασύγχρονων κινητήρων. Μεταβατικές και υπομεταβατικές αντιδράσεις και χρονικές σταθερές. Ρεύμα βραχυκυκλώματος και ισχύς βραχυκυκλώσεως. Βραχυκύκλωμα γεννήτριας υπό φορτίο. Βραχυκύκλωμα γεννήτριας συνδεδεμένης με ηλεκτρονικά ισχύος. Αναλυτικές και ψηφιακές τριφασικές μελέτες βραχυκυκλωμάτων. Ισοδύναμη αντίσταση συστήματος. Ασύμμετρα τριφασικά συστήματα. Συμμετρικές συνιστώσες και κυκλώματα ακολουθίας. Αντιστάσεις ακολουθίας γεννητριών και μετασχηματιστών. Ασύμμετρα σφάλματα. Πολλαπλά σφάλματα δικτύου. Επίδραση γειώσεων. Ασύμμετρη φόρτιση μετασχηματιστών. Ανάλυση σύνθετων αντιστάσεων γραμμών. Ασυμμετρίες τριφασικών γραμμών μεταφοράς. Συνιστώσες Clarke.

Εποπτεία και Διαχείριση Ενεργειακών Συστημάτων

 Κωδικός:3.6.3363.8
 Κατηγορία:Κατ' επιλογήν υποχρεωτικό (Ροή Ε)
 Εξάμηνο:8
 Ώρες Θεωρίας – ώρες εργαστηρίου:
 2 – 2
 Διδάσκοντες:
Άρης-Ευάγγελος Δημέας , Γεώργιος Κορρές, Νικόλαος Κιμουλάκης (Ε.ΔΙ.Π.)

Περιγραφή Μαθήματος

Βασικές αρχές κλασικού βιομηχανικού αυτοματισμού. Εφαρμογές ηλεκτρονόμων και ψηφιακών ελεγκτών σε ενεργειακές και βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Αισθητήρες ψηφιακών σημάτων (φωτοκύτταρα, τερματικοί διακόπτες, θερμικά ρελέ, ρελέ υπότασης) και μορφοτροπείς αναλογικών σημάτων (τάσεως, ρεύματος, ισχύος, ροής, πίεσης). Προγραμματιζόμενοι λογικοί ελεγκτές (Programmable Logic Controllers-PLC) και συστήματα εποπτικού ελέγχου και συλλογής δεδομένων (Supervisory Control And Data Acquisition-SCADA). Βιομηχανικά πρωτόκολλα επικοινωνιών (Industrial Ethernet, Profibus, Modbus). Εκμάθηση γλωσσών προγραμματισμού PLC (Statement Language-STL, Ladder-LAD, Function Block Diagram-FBD). Εφαρμογές PLC (ηλεκτρικά δίκτυα, έλεγχος κινητήρων, έλεγχος στάθμης, ταινιόδρομοι). Εργαστηριακές ασκήσεις με πραγματικά συστήματα.

Κέντρα Ελέγχου Ενέργειας

 Κωδικός:3.6.3314.8
 Κατηγορία:Κατ' επιλογήν υποχρεωτικό (Ροή Ε)
 Εξάμηνο:8
 Ώρες Θεωρίας – ώρες εργαστηρίου:
 3 – 1
 Διδάσκοντες:
Γεώργιος Κορρές

Περιγραφή Μαθήματος

Περιγραφή και λειτουργίες κέντρων ελέγχου ενέργειας. Κατανεμημένη και παράλληλη λειτουργία κέντρων ελέγχου ενέργειας. Εκτίμηση κατάστασης ηλεκτρικών δικτύων μεταφοράς και διανομής με χρήση μετρήσεων από SCADA/RTUs και έξυπνους μετρητές (smart meters). Ανίχνευση σφαλμάτων παραμέτρων και τοπολογίας συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας. Εφαρμογές μονάδων συγχρονισμένων μετρήσεων φασιθετών (synchronized phasor measurement units - PMU) στα κέντρα ελέγχου ενέργειας και την εκτίμηση κατάστασης. Ισοδύναμα δίκτυα. Ανάλυση ασφάλειας και ευαισθησίας. Τεχνικές αραιών μητρών. Εφαρμογές τεχνικών τεχνητής νοημοσύνης στην ανάλυση και τον έλεγχο των συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας. Εφαρμογές σε Η/Υ με τεχνικές αραιών μητρών.

Προστασία Συστημάτων Ηλεκτρικής Ενέργειας

 Κωδικός:3.6.3224.9
 Κατηγορία:Κατ' επιλογήν υποχρεωτικό (Ροή Ε)
 Εξάμηνο:9
 Ώρες Θεωρίας – ώρες εργαστηρίου:
 3 – 1
 Διδάσκοντες:
Γεώργιος Κορρές

Περιγραφή Μαθήματος

Βασικές αρχές της προστασίας συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας από βραχυκυκλώματα φάσεων (τριφασικά, διφασικά χωρίς γη) και γης (διφασικά και μονοφασικά προς γη). Αρχές λειτουργίας και τύποι ηλεκτρονόμων. Ηλεκτρονόμοι υπερέντασης, διαφορικοί, απόστασης, κατεύθυνσης. Προστασία μετασχηματιστών και ηλεκτρικών μηχανών (γεννητριών και κινητήρων). Προστασία γραμμών, μετασχηματιστών, ζυγών, πηνίων και πυκνωτών. Προσαρμοστική προστασία δικτύων διανομής με διεσπαρμένη παραγωγή. Βασικές αρχές λειτουργίας ψηφιακών ηλεκτρονόμων. Μελέτες προστασίας με προγράμματα Η/Υ. Εργαστηριακές εφαρμογές ψηφιακών ηλεκτρονόμων.